睡眠影响记忆巩固的同步EEG-fMRI研究

基本信息
批准号:31571111
项目类别:面上项目
资助金额:65.00
负责人:雷旭
学科分类:
依托单位:西南大学
批准年份:2015
结题年份:2019
起止时间:2016-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:叶明,吴国榕,王婷,杨瑜,潘伟刚,蒋军,汪玉林,杨天亮,辛斐
关键词:
睡眠记忆巩固同步脑电功能磁共振脑网络
结项摘要

The default mode network (DMN) is a brain structure persisting activity during the resting state. As resting state has been demonstrated with function of memory consolidation and sub-regions of DMN, the hippocampus and medial prefrontal cortex, are the key regions of memory consolidation, we hypothesize that the DMN is the core structure of sleep-dependent memory consolidation. With the high resolution in temporal and spatial domain of simultaneous EEG-fMRI, we will study the neural mechanisms of the DMN-involved memory consolidation, which includes: 1) describing the dynamic process of memory consolidation based on the EEG source localization and cross-frequency coupling analysis; 2) distinguishing the functional connectivity of DMN during resting and sleep states based on the sliding time-window and module analysis to reveal the basic principles of memory enhancement within the iteration of day and night; 3) revealing the influences of types of memory and sleep stages in memory consolidation by multimodel fusion. This project will not only develop new techniques for dynamic analysis of brain function, but it also has profound theory significance to elucidate the neural mechanisms of memory consolidation. Moreover it may ultimately provide new ideas for the treatment of the learning and memory related disorders.

默认网络是静息状态自发活动较强的大脑结构。它的子区域海马和内侧前额叶是记忆巩固的关键脑区,同时静息态也被证明伴随有记忆巩固现象,我们推测默认网络是睡眠依赖记忆巩固的核心。本项目拟借助同步EEG-fMRI在时空分辨率上的优势,研究默认网络参与睡眠依赖记忆巩固的神经机制。包括:1)构建默认网络活动的电生理指标,应用EEG源定位和跨频段耦合分析,揭示记忆巩固的动态过程;2)应用滑动时间窗和模块分析,研究默认网络参与静息态和睡眠过程记忆巩固的异同,揭示记忆在昼夜更迭中得以强化的基本原理;3)通过多模态信息融合,揭示记忆类型和睡眠阶段等因素对睡眠依赖记忆巩固的影响。该项目的开展将为脑功能探测开发新的动态分析技术,对阐明睡眠依赖记忆巩固的神经机制具有深刻的理论意义,并最终可能为治疗学习记忆相关障碍提供全新的思路。

项目摘要

本项目采用同步EEG-fMRI技术,探究了睡眠依赖记忆巩固的神经机制,并结合tDCS实现了睡眠和记忆的干预提升。首先,在动态脑网络分析方面,我们提出了EEG的全脑信号这一新指标。基于同步EEG-fMRI技术,初步证明了它和fMRI全脑信号具有类似的神经产生基础。其次,在睡眠依赖记忆巩固的影响因素方面,我们发现负性信息更难遗忘,其根本的神经机制可能在于难以激活右侧额中回。老年化也是影响记忆巩固的重要因素,老年人在睡眠缺乏情况下其睡眠依赖记忆巩固会大大受损。最后,在睡眠和记忆的神经干预方面,我们发现对额中叶的刺激可以改变决策判断,提高情绪唤醒度。对比来说,对背外侧前额叶的刺激则可以提高老年人的睡眠时长,降低默认网络和皮层下网络的连接。本项目的执行发表了SCI/SSCI检索论文18篇,获得计算机软件注册登记2项,培养硕士研究生16名,项目负责人入选国家高层次人才特殊支持计划青年拔尖人才。该项目的开展为脑功能探测开发新的分析技术,对阐明睡眠依赖记忆巩固的神经机制具有深刻的理论意义,并为老年化等引起的睡眠和记忆等问题的解决提供了全新的思路。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
2

跨社交网络用户对齐技术综述

跨社交网络用户对齐技术综述

DOI:10.12198/j.issn.1673 − 159X.3895
发表时间:2021
3

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

DOI:10.16383/j.aas.2016.c150880
发表时间:2016
4

城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价

城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价

DOI:
发表时间:2015
5

基于FTA-BN模型的页岩气井口装置失效概率分析

基于FTA-BN模型的页岩气井口装置失效概率分析

DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2019.04.015
发表时间:2019

雷旭的其他基金

批准号:31200857
批准年份:2012
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

非快速眼动睡眠的同步EEG-fMRI研究

批准号:31200857
批准年份:2012
负责人:雷旭
学科分类:C0913
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

快眼动睡眠促进记忆巩固的神经和分子机制

批准号:81341116
批准年份:2013
负责人:房季冬
学科分类:H1002
资助金额:11.00
项目类别:专项基金项目
3

5-HTTLPR基因多态性对睡眠依赖性记忆巩固的影响及机制研究

批准号:31800924
批准年份:2018
负责人:牟丽
学科分类:C0911
资助金额:29.00
项目类别:青年科学基金项目
4

睡眠状态下β受体阻滞剂对酒精奖赏记忆再巩固的影响及其神经机制

批准号:81601160
批准年份:2016
负责人:徐亚辉
学科分类:H1002
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目